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Question Number 129334 by bramlexs22 last updated on 15/Jan/21 | ||
$$\:\mathrm{x}\:\frac{\mathrm{dy}}{\mathrm{dx}}\:=\:\mathrm{y}\:+\:\mathrm{y}^{\mathrm{3}} \mathrm{cos}\:\mathrm{x}\: \\ $$ | ||
Answered by liberty last updated on 15/Jan/21 | ||
$$\:\mathrm{let}\:\mathrm{y}\:=\:\mathrm{w}^{−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}} \:\rightarrow\frac{\mathrm{dy}}{\mathrm{dx}}\:=\:−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}\mathrm{w}^{−\mathrm{3}/\mathrm{2}} \:\frac{\mathrm{dw}}{\mathrm{dx}} \\ $$$$\:\Rightarrow−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}\mathrm{xw}^{−\mathrm{3}/\mathrm{2}} \:\frac{\mathrm{dw}}{\mathrm{dx}}−\mathrm{w}^{−\mathrm{1}/\mathrm{2}} =\mathrm{w}^{−\mathrm{3}/\mathrm{2}} \mathrm{cos}\:\mathrm{x}\: \\ $$$$\Rightarrow\frac{\mathrm{dw}}{\mathrm{dx}}+\mathrm{2}\frac{\mathrm{w}}{\mathrm{x}}\:=\:−\frac{\mathrm{2cos}\:\mathrm{x}}{\mathrm{x}} \\ $$$$\:\mathrm{take}\:\mathrm{integral}\:\mathrm{factor}\:\varphi=\mathrm{e}^{\int\:\frac{\mathrm{dx}}{\mathrm{x}}} =\:\mathrm{x} \\ $$$$\:\mathrm{wx}\:=\:\int−\frac{\mathrm{2cos}\:\mathrm{x}}{\mathrm{x}}.\mathrm{x}\:\mathrm{dx}\:=\:\int−\mathrm{cos}\:\mathrm{x}\:\mathrm{dx}=−\mathrm{2sin}\:\mathrm{x}+\mathrm{C} \\ $$$$\:\mathrm{y}^{−\mathrm{2}} \:=\:\frac{−\mathrm{2sin}\:\mathrm{x}+\mathrm{C}}{\mathrm{x}}\:\mathrm{or}\:\mathrm{y}^{\mathrm{2}} =\frac{\mathrm{x}}{\mathrm{C}−\mathrm{2sin}\:\mathrm{x}} \\ $$ | ||